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由于城市美观以及安全性的需要,城市内新增电缆常采
用入地方式敷设,在有条件的一般地段通常采用明挖法施工。
但在地面条件复杂、场地受限时,由于暗挖法有灵活多变、不
拆迁、不影响交通、不破坏环境、综合造价较低等优点,得
到广泛应用。
暗挖法隧道相对明挖法风险控制要求较高,如何保证周
边建(构)筑物及相关管线的变形满足标准以及保障隧道施
工过程中周边和人员的安全,是电力隧道施工的关键。为此,
有必要对复杂环境下浅埋暗挖隧道的安全快速施工进行研究。
1 工程概况
济南某暗挖电力隧道下穿英雄山路,东西向敷设,暗挖
隧道通过工作井与明挖段连接,由路西侧工作井进洞始发,
东侧工作井接收。隧道采用直墙拱形断面,开挖宽度为 3. 2 m ,
高度约4. 0 m ,采用复合式衬砌,初衬为 2 6 cm厚的 C25网喷
混凝土 +型钢拱架,二衬为 3 0 cm厚的 C35现浇混凝土。
隧道全长约 13 8 m ,拱顶埋深约 5.8 ~8.5 m ,所处地层为第
四系全新统洪、坡积层,隧道洞身主要位于黄土状粉质粘土
及粉质粘土中。
2 工程风险
2.1
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根据地勘资料,隧道洞身主要位于黄土状粉质粘土及粉
质粘土中。
2.2
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该隧道上方管线密集,且距隧道较近,施工过程中稍有
不慎损坏管线,将对工程产生严重后果。隧道下穿的主要管
线统计见表 1。
2.3
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英雄山路为城市主干路,路中架设顺河路高架,隧道与
高架桥墩最近距离约 5 m ,埋深最小约 5. 8 m ,英雄山路平时车
流量较大,其中不乏有大型车辆通过,上方车辆荷载对隧道
开挖可能产生不利影响。反过来讲,隧道开挖可能会引起路
面下沉及高架桥位移,对其产生不利影响。
表1 隧道下穿主要管线统计
管线名称 规格 位置关系 相对距离 /m
供电 管沟,2.3 m ×2.4 m 正交 1.4
供电 管沟,2.3 m ×2.4 m 正交 2.0
天然气 钢, DN 219 正交 2.3
雨水 石砌,0.8m ×1.1 m 正交 3.2
雨水 石砌,1.6m ×1.6 m 正交 2.6
雨水 混凝土, DN 500 正交 2.8
雨水 混凝土, DN 600 正交 2.2
雨水 混凝土, DN 1200 正交 2.3
雨水 混凝土,1.6 m ×1.6 m 正交 2.3
雨水 混凝土,0.8 m ×1.0 m 正交 2.2
给水 铸铁, DN 400 正交 2.5
给水 钢, DN 700 正交 2.4
3 隧道设计参数选取
3.1 z?????
根据以往设计经验,对隧道设计参数进行初始取值。超
前小导管采用 50×6 钢管,管长为 4 m ,沿隧道拱顶范围布设,
倾角为 12°,环距 0. 3 m ,纵距2. 0 m ,每4榀钢架 1打, 前、
后 2排搭接长度不小于 2. 0 m 。注浆材料选用水泥浆,水泥浆
水灰比为1 ∶1,初始注浆压力为 0. 3 M Pa,终止注浆压力为
0.5 M Pa;浆液扩散半径 0.2 5 m ,注浆速度不大于 3 0 L /min。钢
拱架采用 I18型钢,纵向间距 0. 5 m ,初衬采用2 6 cm厚 C25 早
强喷射混凝土。二衬采用 C35钢筋混凝土,厚度为 3 0 cm。
3.2 ?????
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3.2.1 计算模型建立
为验证设计参数合理性,建立三维数值模拟模型(图 1),
为避免边界效应,隧道周边土体尺寸按5倍洞宽考虑,土层参
数从提供的地勘报告中选取。
[摘 要] ?剪
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[中图分类号] TU 74 ;U 455.4 b b b b b [文献标志码] B b b b b b [文章编号] 1001–523X(2021)23–0049–02
Construction Technology of Shallow -buried Excavation of
Power Tunnel under Complex Environment
Wang Yun-bo,Zhang Rui,Zhang Wen
[Abstract ]Combined with a power tunnel in Jinan, the finite element software MIDAS GTS is used to simulate the impact
analysis of tunnel excavation on the surrounding environment ,and the actual project verifies the applicability of the supporting system
of the leading small pipe+steel arch in the shallow buried tunnel. In addition ,the solutions to the problems faced by the gravel special
stratum are proposed,which provides a useful reference for other shallow buried tunnel projects in Jinan area.
[Keywords ]power tunnel;gravel layer ;complex environment
复杂环境下电力隧道浅埋暗挖
施工技术
王云博,张 锐,张 文
(济南市市政工程设计研究院(集团)有限责任公司,济南 250000)
收稿日期 : 2021–09–25
作者简介 : 王云博( 1988—),男,山东济南人,工程师,主要研究方向
隧道工程与地下结构设计。
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复杂环境下电力隧道浅埋暗挖施工技术(论文).pdf